基于时频原子变换的电力系统同步相量测量方法

时频原子变换具有理想的复带通滤波特性,对基频带滤波能够获取同步复相量并同时阻隔其他频带分量的干扰。滤波频域带宽和计算数据窗长度均实现与带通中心的频率解耦,通过尺度参数灵活控制滤波的时域和频域特性。时频原子滤波函数的实部和虚部具有一致的幅频特性,对系统频率变化有较好的适应能力。提出基于时频原子变换的同步相量测量方法,通过构造新的时频原子函数和选择最优尺度参数,能够在定间隔采样下,精确获取信号基波幅值、频率和相角,而不受信号中同时存在的大范围频偏、谐波、噪声和带外干扰的影响,且无需增加频率跟踪和滤波环节。在动态特性方面,该方法对幅值阶跃、频率阶跃和相角阶跃均具有快速响应速度,且运算量小,便于实时分析。MATLAB和EMTDC/PSCAD仿真结果均验证了所提出的方法的正确性和有效性。